Химическая технология

Рассчитать трубопровод и подобрать центробежный насос для подачи жидкости (воды) с начальной температурой t_н = 35⁰С при расходе Q = 60 м³/ч из ёмкости в колонну. Коэффициент сопротивления теплообменника ?т = 30. Разность уровней в сосудах h =9м, давление в колонне Pк = 0,06 МПа, в ёмкости Po = 730 мм.рт.ст., высота всасывания hвс . Трубопровод состоит из трёх участков, длина которых I_B = 10м, I_H1 = 10м, I_H2 = 28 м (рисунок). Коэффициент сопротивления обратного клапана с сеткой принять равным 7,0. Материал трубопровода - сталь нержавеющая. относительная шероховатость трубы. Δ = 0,5 мм.

Рассчитать трубопровод и подобрать центробежный насос для подачи жидкости (этилацетата) с начальной температурой t_н = 5⁰С при расходе Q = 100 м³/ч из ёмкости в колонну. Коэффициент сопротивления теплообменника ?т = 18. Разность уровней в сосудах h =6,5м, давление в колонне Pк = 0,02 МПа, в ёмкости Po = 770 мм.рт.ст. Трубопровод состоит из трёх участков, длина которых I_B = 7м, I_H1 = 20м, I_H2 = 42 м (рисунок). Коэффициент сопротивления обратного клапана с сеткой принять равным 7,0. Материал трубопровода - алюминий. относительная шероховатость трубы Δ = 0,3 мм.

Рассчитать трубопровод и подобрать центробежный насос для подачи жидкости (воды) с начальной температурой t_н = 65⁰С при расходе Q = 140 м³/ч из ёмкости в колонну. Коэффициент сопротивления теплообменника ?т = 23. Разность уровней в сосудах h =12м, давление в колонне Pк = 0,10 МПа, в ёмкости Po = 736 мм.рт.ст., высота всасывания hвс . Трубопровод состоит из трёх участков, длина которых I_B = 7м, I_H1 = 38м, I_H2 = 17 м (рисунок). Коэффициент сопротивления обратного клапана с сеткой принять равным 7,0. Материал трубопровода - сталь нержавеющая. относительная шероховатость трубы. Δ = 0,2 мм.

Рассчитать кожухотрубчатый теплообменник – конденсатор для конденсации насыщенных паров этилового спирта при атмосферном давлении с расходом G = 14500 кг/ч. Охлаждение производится водой, начальная температура которой tн = 10 ⁰С. Конечную температуру воды принять такой, чтобы была обеспечена на выходе из теплообменника движущая сила ∆t равная 10 – 20⁰ С.       

Рассчитать кожухотрубчатый теплообменник – конденсатор для конденсации насыщенных паров этилового спирта при атмосферном давлении с расходом G = 14500 кг/ч. Охлаждение производится водой, начальная температура которой tн = 10 ⁰С. Конечную температуру воды принять такой, чтобы была обеспечена на выходе из теплообменника движущая сила ∆t равная 10 – 20⁰ С.       

Рассчитать кожухотрубчатый теплообменник для нагревания жидкости (ацетона) с расходом G = 22000 кг/ч до температуры кипения tк от начальной температуры tн = 10 ⁰С при атмосферном давлении. Обогрев проводится насыщенным водяным паром, абсолютное давление которого Р = 1 атм = 1,03 кгс/см² . В водяном паре содержится 0,5% воздуха.

Рассчитать кожухотрубчатый теплообменник – конденсатор для конденсации насыщенных паров пропилового спирта при атмосферном давлении с расходом G = 17300 кг/ч. Охлаждение производится водой, начальная температура которой  tн = 10 ⁰С. Конечную температуру воды принять такой, чтобы была обеспечена на выходе из теплообменника движущая сила ∆t равная 10 – 20⁰ С.

Рассчитать высоту тарельчатой ректификационной колонны непрерывного действия для разделения бинарной смеси при атмосферном давлении. Производительность по исходной смеси Gf  = 8000 кг/ч. Содержание легколетучего компонента в исходной смеси Xf  = 20% мас., в дистилляте Xp  = 96 % мас., в кубовом остатке Xw = 1,5 % мас. Исходная смесь подается в колонну при температуре кипения. Тип тарелки – ситчатая. Смесь исходная – уксусная кислота-вода.

Рассчитать высоту насадки Н насадочного абсорбера для поглощения абсорбтива водой из воздуха при t = 200 С и Р = 760 мм. рт. ст У_н = 1,6 % мольн до У_к = 0,12% мольн. Расход инертной части газовой смеси при нормальных условиях V₀ = 2,5 м³/с. Начальная концентрация абсорбтива в воде Xн = 0. Принять расход воды L = 1,5∙Lmin; рабочую скорость газа в аппарате равной 50% от скорости захлёбывания. Насадка – керамические кольца Рашига, неупорядоченные. Характеристики насадки: ? = 200 м²/м³, Vсв = 0,74 м³/м³, d∆ = 0,015 м. Доля активной поверхности насадки φ = 0,95. Коэффициент распределения m =1,68. Абсорбтив – пары ацетона.

Рассчитать высоту тарельчатой ректификационной колонны непрерывного действия для разделения бинарной смеси при атмосферном давлении. Производительность по исходной смеси Gf  = 7200 кг/ч. Содержание легколетучего компонента в исходной смеси Xf  = 20% мас., в дистилляте Xp  = 85 % мас., в кубовом остатке Xw = 1,4 % мас. Исходная смесь подается в колонну при температуре кипения. Тип тарелки – колпачковая. Смесь исходная – сероуглерод – четырёххлористый углерод.